基于先进力学分析方法的“理论力学”课程教学实践改革初探

针对少课时“理论力学”课程背景下学员力学实践及运用能力不足的突出问题,课题组创新性地将先进力学仿真分析方法引入“理论力学”课程教学实践之中,并从教员“教”、学员“学”以及学习全过程考核等三个方面开展了初步探索,取得了良好的教学效果,相关方法可为推动我校“理论力学”课程教学改革提供有力的支撑。

改进的混合包围盒碰撞检测算法研究(英文)

针对方向包围盒(OBB)构造耗时长,场景碰撞检测算法效率不高的问题,提出了一种快速自适应的混合包围盒碰撞检测算法,优化了包围盒的层次结构和存储方式,通过八叉树空间分割和包围球的粗检测排除大量不可能相交的物体,再对可能相交的对象作OBB包围盒的精确相交测试。实验结果表明,改进的算法较经典的OBB算法相比,降低了包围盒构造的复杂度,且场景中物体数越多,碰撞检测的精确度越高。

基于移动增强现实的双机协同仿真

针对目前虚拟训练系统便捷性不高、且停留在单机操作的问题,设计了一种基于移动增强现实的双机协同系统。借助Tango技术,在Unity3D平台上开发出便捷式增强现实系统,在单机增强现实系统的基础上搭建photon服务器和局域网架构,在联想PHAB2 Pro移动平台完成客户端的移植,并进行了双机协同仿真,仿真结果证明了增强现实与photon服务器结合的可行性,提供了一套具有实用价值的移动端协同网络系统的开发解决方案。

基于核相关滤波器无标识AR的目标跟踪仿真

针对目前无标识增强现实(AR)中识别跟踪实时性不足的问题,设计了一种基于核相关滤波器(KCF)目标跟踪的AR系统。借助KCF对要检测的目标进行识别跟踪,导入摄像机位姿的相关参数,计算虚拟物体从真实世界到屏幕图像的映射,调用openGL图形程序接口,将预制物体加载到目标上。用visualstudio对KCF进行目标跟踪仿真,结果证明基于KCF方法的AR应用系统能够有效改善目标跟踪的实时性,渲染每秒帧数(FPS)能够达到40,可有效满足AR系统中对分辨帧数的要求。

多矢量信息下的星敏感器三轴旋转角求解方法

为了提高星敏感器的实时性能与解算精度,基于多矢量信息,提出四元数表示形式下的星敏感器三轴旋转角求解方法,从理论上对所提方法进行详细推导.基于单个星光矢量在天球系与星敏系中的三维坐标,将方向余弦阵变换形式转变成四元数变换形式.降次二次四元数变换形式,以便后续求解.考虑不同星光矢量的权重,联立所有星光矢量的信息求解星敏感器三轴旋转角,给出解决三轴旋转角求解过程中的迭代不确定性和四元数矢量方向奇异性的具体方案.将所提方法与传统方法的性能进行对比分析.仿真结果表明,相比传统方法,所提方法具有更快的解算速度和更高的三轴旋转角求解精度.